初期电池成本的降低主要得益于:
1.电池产业链急剧扩张带来的原材料成本降低,特别是占据成本较多的主材(正极、负极、电解液、隔离膜),其他重要的材料还包括方壳电芯的钢壳/铝壳等。如隔离膜材料,在过去五年间,成本已经降低了近3倍。
2.能量密度的进一步提高。因为安全和加工性能的进一步提高,材料体系从磷酸铁锂逐渐向三元体系转变,能量密度110Wh/kg提高到200Wh/kg甚至250Wh/kg。宁德时代黄世林曾阐述道,“我们同样是1公斤的材料,在十二五期间只能存储180瓦时,到了十三五期间可以存储300~350瓦时的能量密度,但是我们的价格是用瓦时定的。所以理论上讲,十二五的价格到了十三五期末的时候自然已经降低了一半。”
产能的进一步扩大带来的规模效应,在15年电动汽车大爆发的刺激下,国内如比亚迪、CATL、国轩高科等锂电龙头大肆扩张,在2016年末,国内合计产能已达到30Gwh左右。2016年底,国家发布锂电产能规划将逐步淘汰8GWh以下电池厂商,也是有鼓励龙头企业加速扩张发挥规模经济的意思在里边。当然,在产能扩大的同时,生产效率提升也会带来制造成本的降低。
但是,电池在实际使用过程中并不是简单的裸电芯使用环境,要配合相应的能量转换装置(power conversion system,PCS)和配套辅助装置使用,这些配套设施都有一定的使用寿命期限,如汽车一般质量保证在8-15年,储能系统在10-20年,如果电池在这个保证期内能量衰减超过设计规格,就需要更换电池系统,这部分成本将会折算进入总体成本。
所以,对于实际使用的电池采用全周期成本核算方式,降低电池成本的方式还有:增加电池的使用寿命,CATL黄老板说“国家十三五领了个项目,电池如果做到15000个循环,使用成本将会降为原来的五分之一。”我们现在的电芯磷酸铁锂的循环还好,三元只有2500-3000个循环左右。另外一个方法就是车载锂离子电池与储能配套,加强电动汽车电池的梯次利用的力度。因为大多数电动汽车电池要求容量衰减到80%就需更换,剩下的电量还可以供对充放电性能要求不高的储能环境使用。最后是加强电池末期材料的回收利用和资源利用。
“锂想”还是要有的,因为过两年就要实现了。